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太陽(yáng)能電池可用做電解的電源(如圖)。
(1)若c、d均為惰性電極，電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液，電解過(guò)程中，c極先無(wú)氣體產(chǎn)生，后又生成氣體，則c極為_(kāi)_______極，在電解過(guò)程中，溶液的pH________(填“增大”、“減小”或“不變”)，停止電解后，為使溶液恢復(fù)至原溶液應(yīng)加入適量的________。

(2)若c、d均為銅電極，電解質(zhì)溶液為氯化鈉溶液，則電解時(shí)，溶液中氯離子的物質(zhì)的量將________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)若用石墨、鐵作電極材料，可組裝成一個(gè)簡(jiǎn)易污水處理裝置。其原理是：加入試劑調(diào)節(jié)污水的pH在5.0～6.0之間。接通電源后，陰極產(chǎn)生的氣體將污物帶到水面形成浮渣而刮去，起到浮選凈化作用；陽(yáng)極產(chǎn)生的有色沉淀具有吸附性，吸附污物而沉積，起到凝聚凈化作用。該裝置中，陰極的電極反應(yīng)式為_(kāi)______________________________________；
陽(yáng)極區(qū)生成的有色沉淀是________。

甲、乙的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，丙、丁分別是氯堿工業(yè)生產(chǎn)示意圖和制備金屬鈦的示意圖。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)寫出甲裝置中碳棒表面的電極反應(yīng)式：_______________________________。
(2)已知：5Cl₂＋I(xiàn)₂＋6H₂O=10HCl＋2HIO₃。若將濕潤(rùn)的淀粉­KI試紙置于乙裝置中的碳棒附近，現(xiàn)象為_(kāi)_______________________________；若乙裝置中轉(zhuǎn)移0.02 mol電子后停止實(shí)驗(yàn)，燒杯中溶液的體積為200 mL，則此時(shí)溶液的pH＝________。(室溫條件下，且不考慮電解產(chǎn)物的相互反應(yīng))
(3)工業(yè)上經(jīng)常用到離子交換膜，離子交換膜有陽(yáng)離子交換膜和陰離子交換膜兩種，陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò)，陰離子交換膜只允許陰離子通過(guò)。當(dāng)乙裝置中的反應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，為了阻止兩極產(chǎn)物之間的反應(yīng)，通常用如丙圖所示的裝置，Na^＋的移動(dòng)方向如圖中標(biāo)注，則H₂的出口是________(填“C”、“D”、“E”或“F”)；________(填“能”或“不能”)將陽(yáng)離子交換膜換成陰離子交換膜。
(4)研究發(fā)現(xiàn)，可以用石墨作陽(yáng)極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融CaO作電解質(zhì)，利用丁裝置獲得金屬鈣，并以鈣為還原劑，還原二氧化鈦制備金屬鈦。
①寫出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式：___________________________________________。
②在制備金屬鈦前后，CaO的總量不變，其原因是(請(qǐng)結(jié)合化學(xué)用語(yǔ)解釋)__________________________________________________________。
③電解過(guò)程中需定期更換陽(yáng)極材料的原因是____________________________。

新型鋰離子電池材料Li₂MSiO₄(M為Fe，Co，Mn，Cu等)是一種發(fā)展?jié)摿�很大的電池電極材料。工業(yè)制備Li₂MSiO₄有兩種方法。
方法一：固相法，2Li₂SiO₃＋FeSO₄Li₂FeSiO₄＋Li₂SO₄＋SiO₂。
方法二：溶膠－凝膠法，CH₃COOLi、Fe(NO₃)₃、Si(OC₂H₅)₄等試劑膠體干凝膠Li₂FeSiO₄。
(1)固相法中制備Li₂FeSiO₄過(guò)程采用惰性氣體氣氛，其原因是____________________________________________________。
(2)溶膠­凝膠法中，檢查溶液中有膠體生成的方法是________；生產(chǎn)中，生成1 mol Li₂FeSiO₄整個(gè)過(guò)程轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_(kāi)_______mol。
(3)以Li₂FeSiO₄和嵌有Li的石墨為電極材料，含鋰的導(dǎo)電固體作電解質(zhì)，構(gòu)成電池的總反應(yīng)式為L(zhǎng)i＋LiFeSiO₄Li₂FeSiO₄，則該電池的負(fù)極是________；充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)的電極反應(yīng)式為_(kāi)_______。
(4)使用(3)組裝的電池必須先________。

（14分）工業(yè)上用某礦渣（含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2）提取銅的操作流程如下：

已知：Cu₂O＋2H^＋=Cu＋Cu^2＋＋H₂O
（1）實(shí)驗(yàn)操作Ⅰ的名稱為_(kāi)_______；在空氣中灼燒固體混合物D時(shí)，用到多種硅酸鹽質(zhì)的儀器，除玻璃棒、酒精燈、泥三角外，還有________（填儀器名稱）。
（2）濾液A中鐵元素的存在形式為_(kāi)_______（填離子符號(hào)），生成該離子的離子方程式為_(kāi)______________________________________________
________，檢驗(yàn)濾液A中存在該離子的試劑為_(kāi)_______（填試劑名稱）。
（3）金屬單質(zhì)E與固體混合物F發(fā)生的某一反應(yīng)可用于焊接鋼軌，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________________________________________。
（4）常溫下，等pH的NaAlO2和NaOH兩份溶液中，由水電離出的c（OH－）前者為后者的108倍。則兩種溶液的pH＝________。
（5）①利用電解法進(jìn)行粗銅精煉時(shí)，下列敘述正確的是________（填代號(hào)）。
a．電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
b．粗銅接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)
c．精銅作陰極，電解后電解液中Cu2＋濃度減小
d．粗銅精煉時(shí)通過(guò)的電量與陰極析出銅的量無(wú)確定關(guān)系
②從濃硫酸、濃硝酸、蒸餾水中選用合適的試劑，測(cè)定粗銅樣品中金屬銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，涉及的主要步驟：稱取一定質(zhì)量的樣品→______________→過(guò)濾、洗滌、干燥→稱量剩余固體銅的質(zhì)量。（填缺少的操作步驟，不必描述操作過(guò)程的細(xì)節(jié)）

某課外活動(dòng)小組用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，試回答下列問(wèn)題。

(1)若開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K與a連接，則B極的電極反應(yīng)式為                    。
(2)若開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K與b連接，則B極的電極反應(yīng)式為                    ，
總反應(yīng)的離子方程式為                                              。
有關(guān)上述實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是(填序號(hào))    。
①溶液中Na⁺向A極移動(dòng)
②從A極處逸出的氣體能使?jié)駶?rùn)的KI淀粉試紙變藍(lán)
③反應(yīng)一段時(shí)間后加適量鹽酸可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度
④若標(biāo)準(zhǔn)狀況下B極產(chǎn)生2.24 L氣體，則溶液中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子
(3)該小組同學(xué)認(rèn)為，如果模擬工業(yè)上離子交換膜法制燒堿的方法，那么可以設(shè)想用如圖裝置電解硫酸鉀溶液來(lái)制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀。

①該電解槽的陽(yáng)極反應(yīng)式為                                       。
此時(shí)通過(guò)陰離子交換膜的離子數(shù)     (填“大于”、“小于”或“等于”)通過(guò)陽(yáng)離子交換膜的離子數(shù)。
②若將制得的氫氣、氧氣和氫氧化鉀溶液組合為氫氧燃料電池，則電池正極的電極反應(yīng)式為                。

如圖甲、乙是電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置。

(1)若甲、乙兩燒杯中均盛有飽和NaCl溶液。
①甲中石墨棒上的電極反應(yīng)式為                                   ；
②乙中總反應(yīng)的離子方程式為                                     ；
③將濕潤(rùn)的淀粉-KI試紙放在乙燒杯上方，發(fā)現(xiàn)試紙先變藍(lán)后褪色，這是因?yàn)檫^(guò)量的Cl₂氧化了生成的I₂。若反應(yīng)中Cl₂和I₂的物質(zhì)的量之比為5∶1，且生成兩種酸，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：                                   ；
(2)若甲、乙兩燒杯中均盛有CuSO₄溶液。
①甲中鐵棒上的電極反應(yīng)式為：                                  ；
②如果起始時(shí)乙中盛有200 mL pH = 5的CuSO₄溶液(25 ℃)，一段時(shí)間后溶液的pH變?yōu)?，若要使溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，可向溶液中加入       (填寫物質(zhì)的化學(xué)式)    g。

電解是最強(qiáng)有力的氧化還原手段，在化工生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)以銅為陽(yáng)極，以石墨為陰極，用NaCl溶液作電解液進(jìn)行電解，得到半導(dǎo)體材料Cu₂O和一種清潔能源，則陽(yáng)極反應(yīng)式為_(kāi)_________________，陰極反應(yīng)式為_(kāi)_______。
(2)某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的裝置探究金屬的腐蝕情況。下列判斷合理的是____________(填序號(hào))。

a．②區(qū)銅片上有氣泡產(chǎn)生
b．③區(qū)鐵片的電極反應(yīng)式為2Cl^－－2e^－===Cl₂↑
c．最先觀察到變成紅色的區(qū)域是②區(qū)
d．②區(qū)和④區(qū)中銅片的質(zhì)量均不發(fā)生變化
(3)最新研究發(fā)現(xiàn)，用隔膜電解法處理高濃度乙醛廢水的工藝具有流程簡(jiǎn)單、能耗較低等優(yōu)點(diǎn)，其原理是使乙醛分別在陰、陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng)生成乙醇和乙酸，總反應(yīng)式為2CH₃CHO＋H₂OCH₃CH₂OH＋CH₃COOH
實(shí)驗(yàn)室中，以一定濃度的乙醛?Na₂SO₄溶液為電解質(zhì)溶液，模擬乙醛廢水的處理過(guò)程，其裝置如圖所示。

①若以甲烷堿性燃料電池為直流電源，則燃料電池中b極應(yīng)通入__________(填化學(xué)式)，電極反應(yīng)式為_(kāi)___________________。電解過(guò)程中，陰極區(qū)Na₂SO₄的物質(zhì)的量________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
②在實(shí)際工藝處理中，陰極區(qū)乙醛的去除率可達(dá)60%。若在兩極區(qū)分別注入1 m³乙醛含量為3 000 mg·L^－1的廢水，可得到乙醇________kg(計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位)。

電浮選凝聚法是工業(yè)上采用的一種污水處理方法：保持污水的pH在5.0～6.0之間，通過(guò)電解生成Fe(OH)₃沉淀。Fe(OH)₃有吸附性，可吸附污物而沉積下來(lái)，具有凈化水的作用。陰極產(chǎn)生的氣泡把污水中的懸浮物帶到水面形成浮渣層，刮去(或撇掉)浮渣層，即起到了浮選凈化的作用。
某科研小組用電浮選凝聚法處理污水，設(shè)計(jì)裝置示意圖如下。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)若污水中離子濃度較小，導(dǎo)電能力較差，產(chǎn)生氣泡速率緩慢，無(wú)法使懸浮物形成浮渣。此時(shí)，應(yīng)向污水中加入適量的________。
a．H₂SO₄　　　   b．BaSO₄　　　   c．Na₂SO₄
d．NaOH    e．CH₃CH₂OH
(2)電解池陽(yáng)極的電極反應(yīng)分別是：①__________；②4OH^－－4e^－=2H₂O＋O₂↑。
(3)電極反應(yīng)①和②的生成物反應(yīng)得到Fe(OH)₃沉淀的離子方程式是________________。
(4)該熔融鹽燃料電池是以熔融碳酸鹽為電解質(zhì)，以CH₄為燃料，空氣為氧化劑，稀土金屬材料為電極。已知負(fù)極的電極反應(yīng)是CH₄＋4CO₃^2—－8e^－=5CO₂＋2H₂O。
①正極的電極反應(yīng)是____________________________________________。
②為了使該燃料電池長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定，電池工作時(shí)必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán)(見(jiàn)裝置示意圖)。A物質(zhì)的化學(xué)式是____________________________________________________________。
(5)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，若在陰極產(chǎn)生了44.8 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體，則熔融鹽燃料電池消耗CH₄(標(biāo)準(zhǔn)狀況)________________________________________________L。

某興趣小組的同學(xué)用下圖所示裝置研究有關(guān)電化學(xué)的問(wèn)題(甲、乙、丙三池中溶質(zhì)足量)，當(dāng)閉合該裝置的開(kāi)關(guān)K時(shí)，觀察到電流計(jì)的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。

　　　　    　甲池　　　　　　乙池　　　　　　丙池
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)甲、乙、丙三池中為原電池的是________(填“甲池”“乙池”或“丙池”)。
(2)丙池中F電極為_(kāi)_______(填“正極”“負(fù)極”“陰極”或“陽(yáng)極”)，該池的總反應(yīng)式為_(kāi)_________________________________________________。
(3)當(dāng)乙池中C電極質(zhì)量減輕10.8 g時(shí)，甲池中B電極理論上消耗O₂的體積為_(kāi)_______mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。
(4)一段時(shí)間后，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K。下列物質(zhì)能使丙池恢復(fù)到反應(yīng)前濃度的是________(填選項(xiàng)字母)。

人工腎臟可采用間接電化學(xué)方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素，原理如圖。

(1)電源的負(fù)極為_(kāi)_______(填“A”或“B”)。
(2)陽(yáng)極室中發(fā)生的反應(yīng)依次為_(kāi)__________________________________、
___________________________________________________________。
(3)電解結(jié)束后，陰極室溶液的pH與電解前相比將________；若兩極共收集到氣體13.44 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則除去的尿素為_(kāi)_______g(忽略氣體的溶解)。